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종합 정보 통신망

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ISDN
Integrated Services Digital Network
시작 연도1980년(46년 전)(1980)
최초 출판일1988년(38년 전)(1988)[a]
조직ITU-T
BERJAYA
ISDN 전화기

종합 정보 통신망(ISDN, 영어: Integrated Services Digital Network)은 공중 교환 전화망의 디지털화된 회선을 통해 음성, 비디오, 데이터 및 기타 네트워크 서비스의 동시 디지털 전송을 위한 일련의 통신 표준이다.[1] 표준에 관한 작업은 1980년 벨 연구소에서 시작되었으며, 1988년 CCITT "레드 북(Red Book)"에서 공식적으로 표준화되었다.[2] 표준이 발표될 무렵에는 훨씬 더 빠른 속도의 새로운 네트워킹 시스템이 이미 사용 가능했기 때문에, ISDN은 광범위한 시장에서 상대적으로 적은 채택률을 보였다. 한 추정치에 따르면 13억 개의 아날로그 회선이 사용되던 시절에 ISDN 사용자는 전 세계적으로 총 2,500만 명으로 정점을 찍었다.[3] ISDN은 현재 성능이 훨씬 더 뛰어난 디지털 가입자 회선(DSL) 시스템으로 대체되었다.

ISDN 이전의 전화 시스템은 전화국 사이의 장거리 노선에서는 T1/E1과 같은 디지털 링크로 구성되었고, 고객까지의 "라스트 마일"은 구리 전화선을 통한 아날로그 신호로 구성되었다. 당시 네트워크는 음성을 전송하는 방법으로 간주되었으며, 모뎀과 같은 추가 장비를 사용하거나 고객 위치에 T1을 제공하여 데이터 전송을 위한 몇 가지 특수 서비스를 제공했다. ISDN이 된 기술은 원래 "공중 교환 디지털 용량(PSDC, Public Switched Digital Capacity)"이라는 명칭 아래 라스트 마일을 디지털화하려는 노력으로 시작되었다.[3] 이를 통해 별도의 데이터 라인을 제공하면서 올디지털(all-digital) 시스템에서 통화 라우팅을 완료할 수 있게 되었다. 기본 속도 인터페이스(BRI)는 ISDN 시스템의 표준 라스트 마일 연결로, 두 개의 64 kbit/s "베어러(bearer)" 회선과 명령 및 데이터를 위한 단일 16 kbit/s "데이터" 채널을 제공한다.

ISDN은 전 세계적으로 여전히 성공적인 기술로 남아 있으나, 미국에서는 이 시스템이 대체로 무시되었으며 업계에서는 "가입자에게 필요하지 않은 혁신(innovation(s) subscribers didn't need)"이라는 별명을 얻기도 했다.[4] 기초가 되는 ISDN 개념은 원래 확장하려고 의도했던 T1/E1 회선의 대체 기술로 더 널리 사용되었으며, 해당 회선들의 성능을 대략 두 배로 향상시켰다.

역사

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디지털 회선

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1881년 도입된 이후 연선 구리선은 전 세계 전화용으로 설치되었으며, 2000년까지 10억 개 이상의 개별 연결이 설치되었다. 20세기 전반기 동안 통화를 형성하기 위한 이 회선들의 연결은 점차 자동화되었으며, 1950년대까지 이전의 개념들을 대부분 대체한 크로스바 교환기에서 정점에 달했다.[3]

제2차 세계대전 이후 전화 사용이 급증함에 따라 방대한 수의 회선을 연결하는 문제는 중요한 연구 분야가 되었다. 벨 연구소의 음성 디지털 인코딩에 관한 선구적인 작업은 음성 회선의 표준으로 64 kbit/s(일부 시스템에서는 56 kbit/s)를 사용하는 결과를 낳았다. 1962년 벨 연구소의 로버트 에런은 한 쌍의 연선을 통해 약 1마일 거리에서 1.544 Mbit/s의 데이터를 전송하는 T1 시스템을 도입했다. 이는 벨 네트워크에서 지역 교환국 간의 트래픽을 운반하는 데 사용되었으며, 64 kbit/s의 음성 회선 24개와 통화 연결 또는 종료와 같은 신호 명령을 위한 별도의 8 kbit/s 회선으로 구성되었다. 이는 선로의 중계기를 사용하여 장거리로 확장될 수 있었다. T1은 매우 단순한 인코딩 방식인 교대 부호 반전(AMI)을 사용했는데, 이는 선로의 이론적 용량의 몇 퍼센트에 불과했지만 1960년대 전자 공학 수준에는 적합했다.[4]

1970년대 후반까지 서구 세계 대부분에서 T1 회선과 그보다 빠른 대응 기술들, 그리고 올디지털 교환 시스템이 초기 아날로그 시스템을 대체했으며, 고객의 장비와 지역 종단 국사만 아날로그 시스템을 사용하게 되었다. 이 "라스트 마일"을 디지털화하는 것은 해결해야 할 다음 문제로 점점 더 인식되었다. 그러나 상위 링크가 특히 광섬유 도입 이후 적은 수의 훨씬 더 높은 성능을 가진 시스템으로 통합됨에 따라, 이러한 연결들은 이제 전체 전화 네트워크의 99% 이상을 차지하게 되었다. 시스템이 완전히 디지털화되려면 마일 단위로 길고 품질이 매우 다양한 기존 고객 회선에 적합한 새로운 표준이 필요했다.[4]

표준화

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1978년경 벨 연구소의 랠프 윈드럼, 배리 보식, 조 레클라이더는 라스트 마일 솔루션을 개발하기 위한 노력을 시작했다. 그들은 T1의 AMI 개념에서 파생된 여러 방식을 연구했고, 고객 측 회선이 4 to 5 마일 (6.4 to 8.0 km) 거리에서 약 160 kbit/s의 데이터를 안정적으로 운반할 수 있다는 결론을 내렸다. 이는 64 kbit/s의 음성 품질 회선 2개와 데이터용 별도 16 kbit/s 회선을 운반하기에 충분한 용량이었다. 당시 보통 300 bit/s 및 1200 bit/s였던 모뎀은 1980년대 초반까지도 흔하지 않았으며 2400 bit/s 표준은 1984년에야 완성될 예정이었다. 이 시장에서 16 kbit/s는 음성 채널과 공존하는 별도의 채널이라는 점 외에도 성능 면에서 상당한 진보를 나타냈다.[4]

주요 문제는 고객이 수화기 위치까지 단 한 쌍의 연선만 가지고 있을 수 있다는 점이었고, 따라서 별도의 상행 및 하행 연결을 사용하는 T1 방식의 솔루션을 보편적으로 사용할 수 없었다. 아날로그 연결의 경우 해결책은 에코 제거를 사용하는 것이었으나, 새로운 개념의 훨씬 높은 대역폭에서는 이것이 간단하지 않았다. 이 문제에 대한 최선의 해결책을 두고 전 세계 팀들 사이에 논쟁이 벌어졌다. 일부는 새로운 버전의 에코 제거를 주장했고, 다른 이들은 데이터의 방향을 송신에서 수신으로 매우 빠른 속도로 전환하여 사용자가 인지하지 못하게 하는 "핑퐁" 개념을 선호했다. 존 치오피는 최근 이러한 속도에서 에코 제거가 작동함을 입증했으며, 더 나아가 이 개념을 사용하여 1.5 Mbit/s 성능으로 직접 이동할 것을 제안했다. 이 제안은 문자 그대로 비웃음을 샀으며 그의 상사는 그에게 "앉아서 입이나 다물라"고 말했다.[4] 그러나 결국 조 레클라이더가 채택한 에코 제거 개념이 논쟁에서 승리하게 되었다.[4]

한편, 인코딩 방식 자체에 대한 논쟁도 계속되었다. 새로운 표준은 국제 표준이 되어야 했기에 1960년대와 70년대에 등장한 여러 지역 디지털 표준을 통합하는 것은 쉽지 않았으며 논쟁은 더욱 치열해졌다. 문제를 더 복잡하게 만든 것은 1984년에 벨 시스템의 분할이 일어났고 미국의 개발 중심지가 미국 국가표준 협회(ANSI) T1D1.3 위원회로 옮겨갔다는 점이다. 새로 형성된 아메리텍의 토머스 스타가 이 노력을 주도했고, 결국 ANSI 그룹이 브리티시 텔레콤의 피터 애덤스가 제안한 2B1Q 표준을 선택하도록 설득했다. 이 표준은 80kHz 기본 주파수를 사용하고 보당 2비트를 인코딩하여 160 kbit/s 기본 속도를 생성했다. 결국 일본은 다른 표준을 선택했고 독일은 4단계 대신 3단계를 사용하는 표준을 선택했으나, 이들 모두 ANSI 표준과 상호 교환이 가능했다.[5]

경제적 관점에서 유럽 연합 집행위원회는 유럽 경제 공동체 전역에서 ISDN을 자유화하고 규제하고자 했다.[6] 유럽 연합 이사회는 1986년 12월 CEPT 프레임워크 내에서의 조화로운 도입을 위해 이사회 권고[7]를 채택했다. 유럽 전기 통신 표준 협회(ETSI)는 1988년 CEPT에 의해 설립되어 프레임워크를 개발하게 되었다.

출시

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ISDN을 통해 두 개의 별도 회선과 지속적인 데이터 연결이 가능한 디지털 품질의 음성 서비스가 가능해지자, 가정과 사무실 환경 모두에서 이러한 시스템에 대한 고객 수요가 높을 것이라는 초기 세계적 기대가 있었다. 이러한 기대는 지역에 따라 서로 다른 정도의 성공을 거두었다.

미국에서는 시장의 많은 변화로 인해 ISDN의 도입이 미온적이었다. 긴 표준화 과정 동안 새로운 개념들이 등장하면서 이 시스템은 상당 부분 불필요해졌다. 사무실에서는 Meridian Norstar와 같은 다회선 디지털 교환기가 전화선을 대체했고, 이러넷과 같은 근거리 통신망은 사무실 내 컴퓨터 간 연결의 기준이 된 약 10 Mbit/s의 성능을 제공했다. ISDN은 음성 역할에서 실질적인 이점이 없었으며 데이터 분야에서는 경쟁력이 한참 떨어졌다. 또한 모뎀이 계속 개선되어 1980년대 후반에 9600 bit/s 시스템이, 1991년에 14.4 kbit/s가 도입되면서 가정용 고객에 대한 ISDN의 가치 제안이 크게 훼손되었다.[5]

반면 유럽에서는 규제적 지원, 인프라 필요성, 그리고 당시 필적할 만한 고속 통신 기술의 부재에 힘입어 ISDN이 보급될 비옥한 토양을 찾았다. 이 기술은 통신 서비스의 "라스트 마일"을 디지털화하여 전통적인 아날로그 시스템에 비해 음성, 데이터 및 비디오 전송의 품질과 효율성을 크게 향상시킬 수 있다는 점에서 널리 받아들여졌다.

한편, 레클라이더는 기존 T1 연결에 ISDN의 에코 제거와 2B1Q 인코딩을 사용하여 중계기 사이의 거리를 약 2 마일 (3.2 km)로 두 배 늘릴 것을 제안했다. 또 다른 표준 전쟁이 일어났으나, 토머스 스타가 ANSI T1E1.4 그룹을 통해 이를 추진한 끝에 1991년 레클라이더의 1.6 Mbit/s "고속 디지털 가입자 회선(HDSL)"이 이 과정에서도 승리했다. 유럽에서도 E1 회선을 대체하기 위해 샘플링 범위를 80kHz에서 100kHz로 늘려 2.048 Mbit/s를 달성하는 유사한 표준이 등장했다.[8] 1990년대 중반까지 이러한 기본 속도 인터페이스(PRI) 회선은 전화국 간의 T1 및 E1을 대부분 대체했다.

ADSL에 의한 대체

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레클라이더는 또한 이 고속 표준이 입증된 ISDN보다 고객에게 훨씬 더 매력적일 것이라고 믿었다. 불행히도 이러한 속도에서 시스템은 "NEXT(근단 누화)"로 알려진 유형의 누화 문제를 겪었다. 이로 인해 고객 회선에서의 장거리 연결이 어려워졌다. 레클라이더는 유사한 주파수가 사용될 때만 NEXT가 발생하며, 한 방향이 다른 반송파 속도를 사용하면 누화를 줄일 수 있지만 그렇게 하면 해당 채널의 잠재적 대역폭이 줄어든다는 점에 주목했다. 레클라이더는 대부분의 소비자 이용 패턴이 어차피 비대칭적일 것이므로 사용자에게는 고속 채널을 제공하고 반대 방향으로는 저속 채널을 제공하는 것이 많은 용도에 적합할 것이라고 제안했다.[8]

1990년대 초반의 이 작업은 결국 1995년에 등장한 ADSL 개념으로 이어졌다. 이 개념의 초기 지지자는 알카텔이었으며, 많은 다른 회사들이 여전히 ISDN에 전념하고 있을 때 ADSL로 뛰어들었다. 알카텔의 COO인 크리슈 프라부는 "알카텔은 수익이 나기 전까지 ADSL에 10억 달러를 투자해야 하겠지만, 그럴 가치가 있다"고 말했다. 그들은 전화국에서 사용되는 대형 멀티 모뎀 시스템인 최초의 DSL 액세스 멀티플렉서(DSLAM)를 도입했고, 나중에 톰슨(Thomson) 브랜드로 고객용 ADSL 모뎀을 출시했다. 알카텔-루슨트는 10년 넘게 ADSL 시스템의 주요 공급업체로 남았다.[9]

ADSL은 라스트 마일 연결을 위한 고객 대면 솔루션으로서 ISDN을 빠르게 대체했다. ISDN은 고객 측에서 거의 사라졌으며, 전용 화상 회의 시스템 및 이와 유사한 레거시 시스템과 같은 틈새 역할로만 남아 있다.

설계

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종합 서비스(Integrated services)란 최소 두 개의 동시 연결을 데이터, 음성, 비디오 및 팩스의 어떠한 조합으로든 단일 회선을 통해 전달할 수 있는 ISDN의 능력을 의미한다. 여러 장치를 회선에 연결하여 필요에 따라 사용할 수 있다. 즉, ISDN 회선 하나로 (인터넷 접속 및 엔터테인먼트용 텔레비전을 제외한) 대부분의 사람들의 완전한 통신 요구 사항을 여러 개의 아날로그 전화선을 구입하지 않고도 훨씬 더 높은 전송 속도로 처리할 수 있음을 의미한다. 또한 이전 기술에서처럼 별개였던 전화 교환과 반송파 전송이 통합되었다는 점에서 통합 교환 및 전송을 의미하기도 한다.[10]

구성

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ISDN에는 B(bearer, 베어러용)와 D(data, 데이터용)의 두 가지 유형의 채널이 있다. B 채널은 데이터(음성 포함 가능)에 사용되고, D 채널은 신호 제어용(데이터용으로도 사용 가능)으로 의도되었다.

두 가지 ISDN 구현 방식이 있다. 기본 속도 인터페이스(BRI)는 기본 속도 액세스(BRA)라고도 하며, 각각 64 kbit/s의 대역폭을 가진 두 개의 B 채널과 16 kbit/s 대역폭의 D 채널 한 개로 구성된다. 이 세 채널을 합쳐서 2B+D라고 지정할 수 있다. 기본 속도 인터페이스(PRI)는 유럽에서는 기본 속도 액세(PRA)라고도 하며, 더 많은 수의 B 채널과 64 kbit/s 대역폭의 D 채널을 포함한다. PRI의 B 채널 수는 국가에 따라 다르다. 북미와 일본에서는 23B+1D로 총 비트 속도는 1.544 Mbit/s(T1)이며, 유럽, 인도 및 호주에서는 30B+2D로 총 비트 속도는 2.048 Mbit/s(E1)이다. 광대역 종합 정보 통신망(BISDN)은 또 다른 ISDN 구현으로 다양한 유형의 서비스를 동시에 관리할 수 있다. 주로 네트워크 백본 내에서 사용되며 ATM을 채택한다.

또 다른 대안적인 ISDN 구성은 ISDN BRI 회선의 B 채널들을 채널 본딩하여 총 128 kbit/s의 이중 대역폭을 제공하는 것이다. 이는 인터넷 연결이 사용 중일 때 해당 회선을 음성 통화로 사용하는 것을 방지한다. 여러 개의 BRI의 B 채널들을 본딩할 수도 있으며, 전형적인 용도는 384K 화상 회의 채널이다.

B8ZS 인코딩 기술을 사용하여 통화 데이터는 데이터(B) 채널을 통해 전송되며, 신호(D) 채널은 통화 설정 및 관리에 사용된다. 통화가 설정되면 종료될 때까지 양단 간에 단순한 64 kbit/s 동기식 양방향 데이터 채널(실제로는 각 방향으로 하나씩 두 개의 단방향 채널로 구현됨)이 유지된다. 베어러 채널 수만큼 동일하거나 서로 다른 종단점으로 통화를 연결할 수 있다. 베어러 채널은 B 채널 BONDING이라는 프로세스나 멀티링크 PPP "번들링" 사용, 또는 PRI에서 H0, H11, H12 채널을 사용하여 단일 고대역폭 채널로 다중화될 수도 있다.

D 채널은 X.25 데이터 패킷의 송수신 및 X.25 패킷 네트워크 연결에도 사용될 수 있으며, 이는 X.31에 규정되어 있다. 실제로 X.31은 영국, 프랑스, 일본 및 독일에서만 상업적으로 구현되었다.

참조점

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전기 통신 사업자와 사용자 장비 사이의 특정 지점을 지칭하기 위해 ISDN 국제 표준에 일련의 참조점(Reference points)이 정의되어 있다.

  • R – 비 ISDN 단말 장치(TE2)와 이러한 장치와의 변환을 제공하는 터미널 어댑터(TA) 사이의 지점을 정의한다.
  • S – ISDN 단말 장치(TE1) 또는 TA와 네트워크 종단 장치 유형 2(NT2) 사이의 지점을 정의한다.
  • T – NT2와 네트워크 종단 1(NT1) 장치 사이의 지점을 정의한다.

대부분의 NT-1 장치는 NT2의 기능도 수행할 수 있으므로 S 및 T 참조점은 일반적으로 S/T 참조점으로 통합된다.

북미에서 NT1 장치는 가입자 댁내 장치(CPE)로 간주되어 고객이 유지 관리해야 하며, 따라서 U 인터페이스가 고객에게 제공된다. 다른 지역에서는 NT1 장치를 통신 사업자가 유지 관리하며, S/T 인터페이스가 고객에게 제공된다. 인도에서는 서비스 제공업체가 U 인터페이스를 제공하며 NT1은 서비스 상품의 일부로 서비스 제공업체가 공급할 수 있다.

기본 속도 인터페이스

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BERJAYA
철거된 BT ISDN 2e 단자함

ISDN의 입문 단계 인터페이스는 기본 속도 인터페이스(BRI)로, 한 쌍의 표준 전화 구리선을 통해 제공되는 128 kbit/s 서비스이다.[11] 144 kbit/s의 전체 페이로드 속도는 두 개의 64 kbit/s 베어러 채널('B' 채널)과 한 개의 16 kbit/s 신호 채널('D' 채널 또는 데이터 채널)로 나뉜다. 이는 때때로 2B+D라고 불린다.[12]

인터페이스는 다음과 같은 네트워크 인터페이스를 규정한다.

  • U 인터페이스는 교환기와 네트워크 종단 장치 사이의 2선식 인터페이스로, 일반적으로 북미 이외의 네트워크에서 분계점이 된다.
  • T 인터페이스는 컴퓨팅 장치와 모뎀의 디지털 대응물인 터미널 어댑터 사이의 직렬 인터페이스이다.
  • S 인터페이스는 ISDN 소비자 장치가 연결되는 4선식 버스로, S 및 T 참조점은 일반적으로 네트워크 종단 1(NT1)에서 'S/T'라고 표시된 단일 인터페이스로 구현된다.
  • R 인터페이스는 비 ISDN 장치와 해당 장치와의 변환을 제공하는 터미널 어댑터(TA) 사이의 지점을 정의한다.

BRI-ISDN은 유럽에서 매우 인기가 있지만 북미에서는 훨씬 덜 일반적이다. 일본에서도 흔하며 INS64로 알려져 있다.[13][14]

기본 속도 인터페이스 (PRI)

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제공되는 다른 ISDN 액세스는 기본 속도 인터페이스(PRI)로, 북미에서는 24개 타임 슬롯(채널)을 가진 T1을 통해 전송되고, 대부분의 다른 국가에서는 32개 채널을 가진 E1을 통해 전송된다. 각 채널은 64 kbit/s 데이터 속도로 전송을 제공한다.

E1 캐리어를 사용하면 가용 채널은 30개의 베어러(B) 채널, 1개의 데이터(D) 채널, 그리고 1개의 타이밍 및 알람 채널로 나뉜다. 이 구성은 흔히 30B+2D라고 불린다.[15]

북미에서 PRI 서비스는 단 하나의 데이터 채널만 있는 T1 캐리어를 통해 제공되며, 흔히 23B+D라고 불리고 총 데이터 속도는 1544 kbit/s이다. 비시설 연관 신호(NFAS)를 사용하면 둘 이상의 PRI 회로를 단일 D 채널로 제어할 수 있으며, 이는 때때로 23B+D + n*24B라고 불린다. D채널 백업은 주 채널에 장애가 발생할 경우를 대비해 두 번째 D 채널을 허용한다. NFAS는 일반적으로 DS3/T3에서 사용된다.

PRI-ISDN은 전 세계적으로 인기 있는 기술이며, 특히 사설 교환기(PBX)를 공중 교환 전화망(PSTN)에 연결하는 데 널리 사용된다.

많은 네트워크 전문가들이 대역폭이 낮은 BRI 회로를 지칭하기 위해 ISDN이라는 용어를 사용하지만, 북미에서 BRI는 상대적으로 드문 반면 PBX 서비스를 제공하는 PRI 회로는 흔하다.

베어러 채널

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베어러 채널(B)은 G.711 인코딩으로 8kHz에서 샘플링된 8비트의 표준 64 kbit/s 음성 채널이다. B 채널은 단순한 디지털 채널이기 때문에 데이터를 운반하는 데에도 사용될 수 있다.

이 채널들 각각은 DS0로 알려져 있다.

대부분의 B 채널은 64 kbit/s 신호를 운반할 수 있지만, 일부는 RBS 회선을 통과하기 때문에 56K로 제한되었다. 이는 20세기에는 흔한 일이었으나 이후 점차 줄어들었다.

X.25

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X.25는 BRI 회선의 B 또는 D 채널과 PRI 회선의 B 채널을 통해 운반될 수 있다. D 채널을 통한 X.25는 모뎀 설정을 제거하고 B 채널을 통해 중앙 시스템에 연결되므로 많은 판매 시점 정보 관리(POS) 단말기에서 사용되며, 이를 통해 모뎀의 필요성을 없애고 중앙 시스템의 전화선을 훨씬 더 효율적으로 사용한다.

X.25는 또한 "Always On/Dynamic ISDN" 또는 AO/DI라고 불리는 ISDN 프로토콜의 일부였다. 이를 통해 사용자는 D 채널의 X.25를 통해 인터넷에 일정한 멀티링크 PPP 연결을 유지하고 필요에 따라 하나 또는 두 개의 B 채널을 가동할 수 있었다.

프레임 릴레이

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이론적으로 프레임 릴레이는 BRI와 PRI의 D 채널을 통해 작동할 수 있지만, 실제로 사용되는 경우는 거의 없다.

용도

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전화 산업

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ISDN은 전화 산업의 핵심 기술이다. 전화망은 교환 시스템 사이에 연결된 전선들의 집합으로 생각할 수 있다. 이 전선 위의 신호에 대한 일반적인 전기 사양은 T1 또는 E1이다. 전화국 교환기 사이의 신호는 SS7을 통해 수행된다. 일반적으로 PBX는 온훅(on-hook) 또는 오프훅(off-hook) 상태를 나타내기 위한 강탈 비트 신호 방식과 목적지 번호를 인코딩하기 위한 MF 및 DTMF 톤이 있는 T1을 통해 연결된다. ISDN은 번호를 긴(숫자당 100 밀리초) 톤 시퀀스로 인코딩하려는 것보다 훨씬 빠르게 메시지를 보낼 수 있기 때문에 훨씬 더 우수하다. 그 결과 통화 설정 시간이 더 빨라진다. 또한 더 많은 수의 기능을 사용할 수 있고 사기가 줄어든다.

일반적인 용도에서 ISDN은 흔히 Q.931 및 관련 프로토콜의 사용으로 국한되는데, 이는 회선 교환 연결을 설정 및 해제하고 사용자를 위한 고급 통화 기능을 제공하는 일련의 신호 프로토콜이다.[16] 또 다른 용도는 직접적인 엔드 투 엔드 연결이 바람직한 화상 회의 시스템의 배포였다. ISDN은 오디오 코딩 및 영상 코딩을 위해 H.320 표준을 사용한다.

ISDN은 또한 사용자에게 엔드 투 엔드 회선 교환 디지털 서비스에 대한 직접 액세스를 제공함으로써 공중 교환 전화망(PSTN)에 새로운 서비스를 추가하기 위한 지능형 네트워크 기술로 사용되며, 중요한 용도의 데이터 회로를 위한 백업 또는 실패 방지 회로 솔루션으로도 사용된다.

화상 회의

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ISDN의 성공적인 사례 중 하나는 화상 회의 분야였다. 여기서는 데이터 속도의 작은 개선도 유용하지만, 더 중요한 것은 직접적인 엔드 투 엔드 연결이 1990년대의 패킷 교환 네트워크보다 더 낮은 지연 시간과 더 나은 신뢰성을 제공한다는 점이다. 오디오 코딩 및 영상 코딩을 위한 H.320 표준은 ISDN, 특히 64 kbit/s 기본 데이터 속도를 염두에 두고 설계되었다. 여기에는 G.711(PCM) 및 G.728(CELP)과 같은 오디오 코덱, 그리고 H.261 및 H.263과 같은 이산 코사인 변환(DCT) 영상 코덱이 포함된다.[17][18]

방송 산업

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ISDN은 지연 시간이 낮고 고품질인 장거리 오디오 회로를 전환하는 신뢰할 수 있는 방법으로 방송 산업에서 많이 사용된다. MPEG 또는 다양한 제조사의 독자적인 알고리즘을 사용하는 적절한 코덱과 결합하여, ISDN BRI는 20Hz – 20kHz 오디오 대역폭으로 128 kbit/s로 인코딩된 스테레오 양방향 오디오를 전송하는 데 사용될 수 있다. 다만 오디오 품질을 희생하면서 훨씬 낮은 지연 시간의 모노 오디오를 전송하기 위해 단일 64 kbit/s B 채널과 함께 G.722 알고리즘이 흔히 사용된다. 매우 높은 품질의 오디오가 필요한 경우 여러 개의 ISDN BRI를 병렬로 사용하여 더 높은 대역폭의 회선 교환 연결을 제공할 수 있다. BBC 라디오 3은 라이브 외부 방송을 위해 320 kbit/s 오디오 스트림을 운반하는 데 보통 세 개의 ISDN BRI를 사용한다. ISDN BRI 서비스는 원격 스튜디오, 경기장 및 외부 방송을 주요 방송 스튜디오와 연결하는 데 사용된다. 위성을 통한 ISDN은 전 세계 현장 기자들이 사용한다. 또한 원격 위성 방송 차량으로의 리턴 오디오 링크에 ISDN을 사용하는 것이 일반적이다.

영국과 호주와 같은 많은 국가에서 ISDN은 구형 기술인 평형 아날로그 전용선을 대체했으며, 이러한 회로들은 통신사들에 의해 단계적으로 폐지되고 있다. 원격 스튜디오를 연결하기 위해 광대역 인터넷을 사용하는 Comrex ACCESS 및 ipDTL과 같은 IP 기반 스트리밍 코덱의 사용이 방송 분야에서 더욱 널리 보급되고 있다.[19]

백업 회선

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기업의 사무실 간 연결 및 인터넷 연결을 위한 백업 회선을 제공하는 것은 이 기술의 인기 있는 용도였다.[20]

국제적 보급

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독일 연방 교육 연구부의 연구[21]에 따르면 2005년 인구 1,000명당 ISDN 채널 점유율은 다음과 같다.

호주

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텔스트라는 기업 고객에게 ISDN 서비스를 제공한다. ISDN2, ISDN2 Enhanced, ISDN10, ISDN20 및 ISDN30의 다섯 가지 유형의 ISDN 서비스가 있다. 텔스트라는 음성 및 데이터 통화에 대한 최소 월간 요금을 변경했다. 일반적으로 ISDN 서비스 유형에는 두 그룹이 있다. 기본 속도 서비스인 ISDN 2 또는 ISDN 2 Enhanced와 다른 그룹인 기본 속도 서비스 ISDN 10/20/30이다.[22] 텔스트라는 2018년 1월 31일부로 ISDN 제품의 신규 판매가 중단될 것이라고 발표했다.[23] ISDN 서비스의 최종 종료 및 신규 서비스로의 마이그레이션 기한은 2022년 5월 31일이었다.[24]

프랑스

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오랑주는 Numeris(2 B+D)라는 제품명으로 ISDN 서비스를 제공하며, 전문가용 Duo 및 가정용 Itoo 버전을 사용할 수 있다. ISDN은 프랑스에서 일반적으로 RNIS로 알려져 있으며 널리 보급되어 있다. ADSL의 도입으로 데이터 전송 및 인터넷 접속을 위한 ISDN 사용이 줄어들고 있으나, 농촌 및 외곽 지역, 그리고 기업용 음성 및 POS 단말기와 같은 애플리케이션에서는 여전히 일반적이다. 2023년에 Numeris 서비스는 단계적 중단 과정에 진입할 예정이며 VoIP 서비스로 대체될 것이다.

독일

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독일에서 ISDN은 2,500만 채널의 설치 기반(2003년 독일 전체 가입자 회선의 29%, 전 세계 모든 ISDN 채널의 20%)으로 매우 인기가 있었다. ISDN의 성공으로 인해 설치된 아날로그 회선의 수는 감소하고 있었다. 도이체 텔레콤(DTAG)은 BRI와 PRI를 모두 제공했다. 경쟁 전화 회사들은 종종 아날로그 회선 없이 ISDN만 제공하기도 했다. 그러나 이러한 사업자들은 일반적으로 통합 터미널 어댑터가 있는 NTBA(2선식 UK0 회선과 4선식 S0 버스를 연결하는 소형 장치)와 같이 POTS 장비의 사용도 허용하는 무료 하드웨어를 제공했다. ADSL 서비스가 널리 보급되었기 때문에 ISDN은 주로 음성 및 팩스 트래픽에 사용되었다.

2007년까지 ISDN(BRI)과 ADSL/VDSL은 종종 동일한 회선에 묶여 제공되었는데, 이는 주로 DSL과 아날로그 회선을 결합하는 것이 ISDN-DSL 결합 회선보다 비용 이점이 없었기 때문이다. 이러한 관행은 ISDN 기술 벤더들이 제조를 중단하고 예비 부품을 구하기 어려워지면서 사업자들에게 문제가 되었다. 그 이후로 전화 회사들은 별도의 데이터 및 음성 네트워크를 운영하여 비용을 절감하려는 노력의 일환으로 telephony를 위해 VoIP를 사용하는 저렴한 xDSL 전용 제품을 도입하기 시작했다.[25]

약 2010년부터 대부분의 독일 사업자들은 DSL 회선 위에 점점 더 많은 VoIP를 제공하고 ISDN 회선 제공을 중단했다. 독일에서는 2018년부터 새로운 ISDN 회선을 더 이상 사용할 수 없게 되었으며, 기존 ISDN 회선은 2016년부터 단계적으로 폐지되었고 기존 고객들은 DSL 기반 VoIP 제품으로 이동하도록 권장되었다. 도이체 텔레콤은 2018년까지 단계적 폐지를 의도했으나[26] 2020년에 완전한 전환을 발표했다.[27] 보다폰과 같은 다른 제공업체들은 2022년까지 단계적 폐지를 완료할 것으로 예상한다.

그리스

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현직 통신 사업자인 그리스의 OTE는 그리스에서 ISDN BRI(BRA) 서비스를 제공한다. 2003년 ADSL 출시 이후 데이터 전송을 위한 ISDN의 중요성은 감소하기 시작했으며 오늘날에는 점대점 요구 사항이 있는 틈새 비즈니스 애플리케이션으로 제한되어 있다.

인도

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Bharat Sanchar Nigam Limited, 릴라이언스 커뮤니케이션 및 바르티 에어텔은 최대 통신 서비스 제공업체로서 전국에 ISDN BRI 및 PRI 서비스를 모두 제공한다. 릴라이언스 커뮤니케이션과 바르티 에어텔은 이러한 서비스를 제공하기 위해 DLC 기술을 사용한다. 광대역 기술의 도입으로 대역폭 부하는 ADSL에 의해 흡수되고 있다. ISDN은 은행, e-Seva 센터,[28] 인도생명보험공사(LIC), SBI ATM과 같은 점대점 전용선 고객을 위한 중요한 백업 네트워크로 계속 사용되고 있다.

일본

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1988년 4월 19일, 일본 통신 회사인 NTT는 INS Net 64 및 INS Net 1500으로 상표 등록된 전국적인 ISDN 서비스를 제공하기 시작했다. 이는 NTT가 1970년대부터 INS(Information Network System)라고 불렀던 독립적인 연구 및 시험의 결실이었다.[29]

이보다 앞서 1985년 4월에는 후지쯔가 제작한 일본 디지털 전화 교환기 하드웨어를 사용하여 세계 최초의 I 인터페이스 ISDN을 실험적으로 구축했다. 구형이며 호환되지 않는 Y 인터페이스와 달리 I 인터페이스는 오늘날의 현대적 ISDN 서비스가 사용하는 방식이다.

2000년부터 NTT의 ISDN 서비스는 NTT가 모든 ISP 상품에 사용하는 브랜드인 "FLET's"를 통합하여 FLET's ISDN으로 알려져 왔다.

일본에서 ISDN 가입자 수는 ADSL, 케이블 인터넷 접속, 그리고 FTTH와 같은 대체 기술이 더 큰 인기를 얻으면서 감소했다. 2010년 11월 2일, NTT는 백엔드를 PSTN에서 IP 네트워크로 2020년경부터 2025년경 사이에 마이그레이션할 계획을 발표했다. 이 마이그레이션에 따라 ISDN 서비스는 종료될 예정이며 대안으로 광섬유 서비스가 권장된다.[30]

노르웨이

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1988년 4월 19일, 노르웨이 통신 회사인 텔레노르는 INS Net 64 및 INS Net 1500으로 상표 등록된 전국적인 ISDN 서비스를 제공하기 시작했다. 이는 NTT가 1970년대부터 INS(Information Network System)라고 불렀던 독립적인 연구 및 시험의 결실이었다.[31]

영국

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영국에서 BT 그룹은 ISDN2e(BRI) 및 ISDN30(PRI)을 제공한다. 2006년 4월까지 그들은 ISDN 기반이면서 아날로그 연결을 통합 제공하는 Home Highway 및 Business Highway라는 서비스도 제공했다. Highway 제품의 후기 버전에는 직접적인 컴퓨터 액세스를 위한 내장 USB 포트도 포함되었다. Home Highway는 ADSL만큼 빠르지는 않았지만 ADSL 이전에 사용 가능했고 ADSL이 도달하지 않는 곳에서도 가능했기 때문에 많은 가정용 사용자가 주로 인터넷 연결을 위해 구입했다.

2015년 초, BT는 2025년까지 영국의 ISDN 인프라를 폐쇄할 의사를 발표했다.[32] 폐쇄 기간은 이후 PSTN의 폐쇄와 일치하게 2027년 1월 31일로 연장되었다.[33]

미국 및 캐나다

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ISDN-BRI는 캐나다와 미국에서 일반 용도의 전화 접속 기술로서 인기를 얻지 못했으며 틈새 제품으로 남아 있다. 이 서비스는 "문제를 찾아다니는 해결책"으로 여겨졌으며,[34] 광범위한 옵션과 기능은 고객들이 이해하고 사용하기 어려웠다. ISDN은 오랫동안 이러한 문제들을 비꼬는 경멸적인 역두문자어로 알려져 왔는데, 예를 들어 "여전히 아무것도 안 된다(It Still Does Nothing)", "가입자에게 필요하지 않은 혁신(Innovations Subscribers Don't Need)", "난 아직도 모르겠다(I Still Don't kNow)" 등이 있으며,[35][36] 또는 전화 회사의 입장에서 "이제야 돈 냄새가 난다(I Smell Dollars Now)"라는 것도 있다.[37]

광대역 인터넷 접속의 정의에 대해 64 kbit/s에서 1.0 Mbit/s까지 다양한 최소 대역폭이 사용되어 왔지만, 2006년 OECD 보고서는 광대역을 256 kbit/s 이상의 다운로드 데이터 전송 속도를 갖는 것으로 정의하는 것이 일반적이며,[38] 미국 FCC는 2008년 기준으로 768 kbit/s 이상을 광대역으로 정의하고 있다.[39][40] "광대역"이라는 용어가 고객에게 전달되는 256 kbit/s 이상의 데이터 속도와 연관되고 ADSL과 같은 대안이 인기를 얻으면서 BRI의 소비자 시장은 발전하지 못했다. BRI의 유일하게 남은 장점은 ADSL이 기능적인 거리 제한이 있고 루프 연장기를 사용할 수 있는 반면, BRI는 더 큰 한계치를 가지며 중계기를 사용할 수 있다는 점이다. 따라서 ADSL을 사용하기에 너무 먼 거리에 있는 고객에게는 BRI가 수용 가능할 수 있다. CenturyTel과 같은 일부 소규모 북미 경쟁 지역 통신 사업자(CLEC)들이 이를 포기하고 이를 이용한 인터넷 접속을 제공하지 않으면서 BRI의 광범위한 사용은 더욱 저해되었다.[41] 그러나 대부분의 주(특히 과거 SBC/SWB 지역)의 AT&T는 일반 아날로그 회선을 놓을 수 있는 곳이라면 어디든 ISDN BRI 회선을 여전히 설치할 것이다.

ISDN-BRI는 현재 주로 고도로 전문화되고 특정한 요구 사항이 있는 산업에서 사용된다. 하이엔드 화상 회의 하드웨어는 최대 8개의 B 채널을 본딩하여(매 2채널마다 BRI 회로 하나 사용) 전 세계 거의 모든 곳에 디지털 회선 교환 비디오 연결을 제공할 수 있다. 이는 매우 비싸며 IP 기반 회의로 대체되고 있지만, 비용보다 품질 예측 가능성이 더 중요하고 QoS가 활성화된 IP가 존재하지 않는 경우 BRI가 선호되는 선택이다.

대부분의 현대적 비 VoIP PBX는 ISDN-PRI 회로를 사용한다. 이들은 국사 교환기와 T1 회선을 통해 연결되어 구형 아날로그 양방향 트렁크 및 직접 내선 번호 호출(DID) 트렁크를 대체한다. PRI는 양방향으로 발신번호 표시(CLID)를 전달할 수 있으므로 회사의 대표 번호 대신 내선 전화 번호를 보낼 수 있다. 또한 보이스오버 배우나 진행자가 원격 스튜디오에서 리모트 워크를 수행하고 감독과 프로듀서가 다른 위치의 스튜디오에 있는 경우, 녹음실과 일부 라디오 프로그램에서 여전히 흔히 사용된다.[11] ISDN 프로토콜은 인터넷이 아닌 채널화된 서비스를 제공하며, 강력한 통화 설정 및 라우팅 기능, 빠른 설정 및 종료, 플레인 올드 텔레폰 서비스(POTS)에 비해 우수한 오디오 충실도, 낮은 지연 시간, 그리고 높은 밀도에서 낮은 비용을 제공한다.

2013년 버라이즌은 미국 북동부에서 더 이상 ISDN 서비스 주문을 받지 않겠다고 발표했으며, 이는 해당 지역에서 이 기술의 종말이 시작되었음을 알리는 신호였다.[11]

같이 보기

[편집]

각주

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  1. ↑ Dr. rer. nat. Peter Bocker (1988). 《ISDN The Integrated Services Digital Network: Concepts, Methods, Systems.》. Springer Berlin Heidelberg. ISBN 978-3-662-08036-8.
  2. ↑ Decina, M; Scace, E (May 1986). 《CCITT Recommendations on the ISDN: A Review》. 《IEEE Journal on Selected Areas in Communications》 4. 320–25쪽. Bibcode:1986IJSAC...4..320D. doi:10.1109/JSAC.1986.1146333. ISSN 0733-8716.
  3. 1 2 3 Cioffi 2011, 30쪽.
  4. 1 2 3 4 5 6 Cioffi 2011, 31쪽.
  5. 1 2 Cioffi 2011, 32쪽.
  6. ↑ Schulte-Braucks, Reinhard (1989). 《Telecommunications Law and Policy in the European Community》. 《Fordham Int'l L.J.》 13. 234쪽. 2022년 10월 18일에 확인함.
  7. ↑ “EUR-Lex - 31986H0659 - IT - EUR-Lex”. 2022년 10월 18일에 원본 문서에서 보존된 문서. 2022년 10월 18일에 확인함.
  8. 1 2 Cioffi 2011, 34쪽.
  9. ↑ Cioffi 2011, 38쪽.
  10. ↑ Robin, G; Treves, S (July 1979). 《Pragmatic Introduction of Digital Switching and Transmission in Existing Networks》. 《IEEE Transactions on Communications》 27. 1071쪽. Bibcode:1979ITCom..27.1071R. doi:10.1109/TCOM.1979.1094494.
  11. 1 2 3 “Verizon: No Longer Taking Orders for ISDN Service in Northeast Starting May 18”. 《Talkers》. 2013년 3월 28일. 2020년 2월 3일에 원본 문서에서 보존된 문서. 2013년 4월 6일에 확인함.
  12. ↑ “What is ISDN?”. Southwestern Bell. 2013년 4월 15일에 원본 문서에서 보존된 문서. 2013년 4월 6일에 확인함.
  13. ↑ “What Is Basic Rate Interface?”. 2013년 4월 28일에 원본 문서에서 보존된 문서. 2013년 4월 6일에 확인함.
  14. ↑ “ISDN\SwitchType”. Microsoft. 2013년 4월 6일에 확인함.
  15. ↑ Bellamy, John C. (2000). 《Digital Telephony》 3판. Wiley Interscience. 496쪽. ISBN 978-0-471-34571-8.
  16. ↑ Aaron, R; Wyndrum, R (March 1986). 《Future trends》. 《IEEE Communications Magazine》 24 (AT&T Bell Laboratories). 38–43쪽. Bibcode:1986IComM..24c..38A. doi:10.1109/MCOM.1986.1093028.
  17. ↑ Davis, Andrew (1997년 6월 13일). “The H.320 Recommendation Overview”. 《EE Times》. 2016년 1월 2일에 원본 문서에서 보존된 문서. 2019년 11월 7일에 확인함.
  18. ↑ 《IEEE WESCANEX 97: communications, power, and computing : conference proceedings》. University of Manitoba, Winnipeg, Manitoba, Canada: 전기전자공학자협회. May 22–23, 1997. 30쪽. ISBN 9780780341470. H.263 is similar to, but more complex than H.261. It is currently the most widely used international video compression standard for video telephony on ISDN (Integrated Services Digital Network) telephone lines.
  19. ↑ McCoy, Jason (2014년 2월 5일). “IPDTL, Source-Connect vs Skype for voice over talent”. McCoy Productions. 2015년 2월 28일에 원본 문서에서 보존된 문서. 2015년 3월 16일에 확인함.
  20. ↑ “BRI ISDN Backup With Backup Interface” (영어). 《Cisco》. 2020년 3월 4일에 원본 문서에서 보존된 문서. 2020년 3월 4일에 확인함.
  21. ↑ 〈ISDN-Verbreitung〉, 《Studie》 (PDF), DE: BMBF, 2008년 10월 2일에 원본 문서 (PDF)에서 보존된 문서.
  22. ↑ “ISDN ON BUSINESSLINE® COMPLETE” (PDF). 《Telstra》. 2015년 3월 15일. 2018년 8월 3일에 원본 문서 (PDF)에서 보존된 문서. 2018년 8월 3일에 확인함.
  23. ↑ “ISDN Product Cease Sale and longer-term exit”. 《Telstra》. 2016년 9월 21일. 2018년 8월 3일에 원본 문서에서 보존된 문서. 2018년 8월 3일에 확인함.
  24. ↑ “Warning: Final countdown to Telstra ISDN network shutdown” (오스트레일리아 영어). 《MobileCorp》. 2022년 5월 31일. 2024년 12월 5일에 확인함.
  25. ↑ Neuhetzki, Thorsten (2007년 1월 24일). “Arcor will ab Sommer Fernsehen per Internet anbieten”. 《teltarif.de》. 2016년 6월 2일에 원본 문서에서 보존된 문서. 2016년 5월 7일에 확인함. Arcor setzt im Endkundenbereich auf NGN
  26. ↑ Niek Jan van Damme (2014년 3월 16일). “Deutsche Telekom - 100% IP by 2018”. 《유튜브》. 2024년 12월 7일에 원본 문서에서 보존된 문서. 2016년 5월 7일에 확인함.
  27. ↑ AG, Deutsche Telekom (2020년 3월 2일). “Five facts about the IP migration” (영어). 《www.telekom.com》. 2025년 4월 13일에 확인함.
  28. ↑ T, Radhakrishna. 《e-Seva: Enabling Bill Payment Without Queues》 (PDF). 《Real CIO World》 1. 74쪽. 2015년 4월 4일에 원본 문서 (PDF)에서 보존된 문서. 2015년 4월 4일에 확인함.
  29. ↑ “Kitahama” NTT東日本 - 北浜ビル (일본어). 《Denwakyoku》. 2012년 10월 17일에 원본 문서에서 보존된 문서. 2012년 6월 13일에 확인함.
  30. ↑ PTSN의 마이그레이션에 관하여~개괄적 전망~ (PDF) (일본어). 《NTT East》. JP. 2010년 11월 2일. 2012년 4월 21일에 원본 문서 (PDF)에서 보존된 문서. 2014년 6월 20일에 확인함.
  31. ↑ “Our history in Norway - Telenor Group” (노르웨이어). 《www.telenor.com》. 2022년 12월 3일에 원본 문서에서 보존된 문서. 2023년 11월 24일에 확인함.
  32. ↑ “The Big Switch Off” (영어). 《www.tmc-telecom.co.uk》. 2019년 12월 15일에 원본 문서에서 보존된 문서. 2021년 1월 29일에 확인함.
  33. ↑ “PSTN and ISDN Switch Off UK 2027: How to Prepare and Transition”. 《Tawk Network》. 2025년 10월 2일. 2026년 1월 21일에 원본 문서에서 보존된 문서. 2026년 1월 21일에 확인함.
  34. ↑ “ISDN: A Solution in Search of a Problem” (article), 《Computing Japan Magazine》, September–October 1995, 2011년 7월 18일에 원본 문서에서 보존된 문서, 2009년 6월 5일에 확인함.
  35. ↑ Green, James Harry (2005년 10월 26일). 《The Irwin Handbook of Telecommunications》 5판. McGraw-Hill Professional. 770쪽. ISBN 978-0-07-145222-9. 2012년 5월 12일에 확인함.
  36. ↑ Bodin, Madeline; Dawson, Keith (2002년 1월 3일). 《The Call Center Dictionary: The Complete Guide to Call Center & Customer Support Technology Solutions》. Focal Press. 227쪽. ISBN 978-1-57820-095-5. 2012년 5월 12일에 확인함.
  37. ↑ Telecompetition: The Free Market Road to the Information Highway, Lawrence Gasman, p. 91
  38. ↑ 《Broadband Statistics》 (report), OECD, 2006, 2011년 5월 27일에 원본 문서에서 보존된 문서, 2012년 12월 10일에 확인함
  39. ↑ Martin, Kevin J, 《Statement of Chairman》, US: FCC, 2011년 10월 17일에 원본 문서 (MS 워드 doc)에서 보존된 문서, 2012년 12월 10일에 확인함.
  40. ↑ “FCC redefines "broadband" to mean 768 kbit/s, "fast" to mean "kinda slow"”, 《Engadget》, 2008년 3월 19일, 2021년 6월 6일에 원본 문서에서 보존된 문서, 2017년 9월 1일에 확인함.
  41. ↑ 〈Disclaimer〉, 《Internet Access service offerings》, CenturyTel, 2008년 12월 25일에 원본 문서에서 보존된 문서, 2009년 6월 7일에 확인함, You may not obtain Internet services over ISDN lines (BRI or PRI), dedicated circuits or special service circuits.
내용주
  1. ↑ There is not a single ISDN specification, more a collection of various incompatible dialects.

외부 링크

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